无线数据采集器的设计——毕业论文
红外无线数据传输系统的设计与实现-毕业论文
摘要红外无线数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无线数据传输方式，它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格便宜、低电磁干扰、高保密性等优点，目前发展迅猛,尤其是在近距离无线数据通信中得到广泛的运用.本文主要介绍基于51单片机的红外无线数据传输系统的原理.在硬件设计原理的介绍中，主要分析了系统中NE555数据调制电路、红外发射电路、红外接收电路、DS18B20温度传感器电路、单片机外围电路以及声光报警电路。
在系统软件设计的介绍中,我们主要分析单片机串口通信协议、控制温度传感器采集数据、对数据的编解码；而液晶显示部分软件则是为了具有更好的人机交互界面。
通过调试后，本系统基本达到预期要求，1、正确实现双机通信功能，在2400波特率下通信距离达到7米左右；2、具有在超时通信不畅的情况下进行报警提示功能;3、具有自动搜寻一帧数据起始位的功能，这样可以有效防止外界的干扰；4、通过串口可以与PC机实现正确通信，可以作为计算机的红外无线终端,完成数据的上传和下放.因此本系统具有广阔的实用价值。
关键词：AT89S52单片机；数据采集；红外通信;调制解调；串口通信AbstractInfrared wireless data transmission system is a wireless data transfer method that uses infrared as a transmission medium, Compared with the radio data communication，it has many advantages in power consumption, Production costs，electromagnetic interference，and the confidentiality. At present，this technology is developing rapidly，In particular, It is widely used in short—range wireless data communications，In this paper，we are introduced infrared wireless data transmission system’s theory that based on the single—chip microcomputer 51. In the hardware design principle introduction，We mainly analysis the system's data modulation circuit of NE555, infrared transmitter，IR receiver circuit, DS18B20 temperature sensor circuit，microcontroller peripheral circuits, as well as sound and light alarm circuit。
无线数据采集系统设计毕业设计
摘要本系统使用两片单片机作为控制、处理核心，由数据采集和数据显示两个分系统组成。
系统核心模块使用两块NRF509无线收发模块来完成数据的无线传输。
在数据采集系统中还有五路DS18B20和五路DHT11进行采集数据，然后使用红外遥控指定数据的发送，LED灯和1602液晶的显示发送指示更具直观性。
在数据显示系统中的友好中文显示12864液晶更具可是效果，外加DS1302时钟、EEPROM数据存储和报警模块，然后通过灵活的操作键盘完成五路温度接收显示、五路湿度接收显示、数据实时保存且可查询和可设定数据报警范围且实时监测报警等功能。
关键字：单片机 NRF509无线收发DS18B20 DHT11 12864abstractThe system uses two single-chip as a control, the processing core, the data acquisition and data display composed of two subsystems. Kernel module uses two NRF509 wireless transceiver module to complete the wireless transmission of data. In the data acquisition system, and there DS18B20 Rd Rd DHT11 to collect data and then use the infrared remote control to send the specified data, LED lights and LCD display 1602 to send instructions more intuitive. In the data display system in a more friendly and Chinese but the results show 12864, plus DS1302 clock, EEPROM data storage and alarm module, and then completed through a flexible keyboard Rd receive display temperature, humidity Rd receiver display, real-time data is saved and can query and set the data range and real-time alarm monitoring alarm.Keywords: single-chip NRF509 wireless transceiver DS18B20 DHT11 12864目录1 方案论证与比较 (6)1.1 控制核心CPU的论证与比较 (6)1.2 无线传输模块的论证与比较 (7)1.3 显示模块论证与比较 (7)1.4 键盘模块论证与比较 (8)1.5 时钟实现论证与比较 (9)1.6 控制发射方案论证与比较 (9)1.7 温度采集模块论证与比较 (10)1.8 湿度采集模块论证与比较 (10)1.9 报警模块论证与比较 (11)1.10 存储模块论证与比较 (11)2 系统硬件设计与实现 (13)2.1 系统总体设计 (13)2.2 最小控制系统设计 (15)2.3 电源模块设计 (15)2.4 温度采集模块设计 (16)2.5 湿度采集模块设计 (17)2.6 NRF509无线收发模块设计 (18)2.7 1602液晶模块设计 (19)2.8 LED指示灯模块设计 (19)2.9 红外模块设计 (20)2.10 键盘模块设计 (20)2.11 EEPROM模块设计 (21)2.12 串口通信模块设计 (21)2.13 12864液晶模块设计 (22)2.14 报警模块设计 (23)2.15 时钟模块设计 (23)3 系统软件设计与实现 (25)3.1 采集系统软件流程 (25)3.2 采集系统软件设计 (26)3.2.1 主程序设计 (26)3.2.2 温度检测程序设计 (26)3.2.3 湿度检测程序设计 (26)3.2.4 红外遥控程序设计 (27)3.2.5 NRF509发射程序设计 (27)3.3 显示系统软件流程图 (28)3.4 显示系统软件设计 (31)3.4.1 主程序设计 (31)3.4.2 12864液晶屏幕程序设计 (31)3.4.3 键盘检测程序设计 (31)3.4.4 报警程序设计 (32)3.4.5 DS1302和EEPROM程序设计 (32)3.4.6 NRF509发射程序设计 (32)4 系统调试 (33)4.1 测试环境及工具 (33)4.2 测试方法 (33)4.3 测试数据 (33)4.4 测试结果 (34)5 结束语 (35)1 方案论证与比较本次设计有数据采集系统和数据显示系统，即发送与接收两个模块。
一种手持无线数据采集器的设计与制作
一种手持无线数据采集器的设计与制作摘要：本系统主要是针对汽车钢瓶的监管，通过采集器扫描钢瓶电子标签的信息，来监管气瓶是否合格，合格才允许给汽车加气。
应市场需要运用先进的RFID技术，Zigbee无线收发，ARM控制器开发出CNG读取电子标签系统。
本系统使CNG气瓶得动态监管成为可能，加大了监管力度，建立安全监管长效机制。
关键词：Zigbee；RFID；ARM7微控制1 引言随着2005年西气东输工程覆盖120个城市，CNG汽车的发展势头更加强劲。
CNG气瓶爆炸事故时有发生，对和谐社会的建立以及人民群众的生命财产安全构成了严重的威胁。
当前存在的监管瓶颈和CNG车载气瓶的隐患，突显出监管工作的重要性和急迫性，我公司应市场需要运用先进的RFID技术开发出CNG电子标签系统。
本系统使CNG气瓶得动态监管成为可能，加大了监管力度，建立安全监管长效机制。
2 无线数据采集的发展无线数据采集系统产生于20世纪50年代，美国首先研究出了用于军事领域的测试系统。
20世纪70年代后期，随着计算机的不断发展，诞生了有采集器、仪表同计算机一起溶为一体的数据采集系统。
由于这种数据采集系统性能优良，超过了系统自动检测仪表和专用的数据采集系统，因此获得了惊人的发展[1]。
70年代起，数据采集系统的发展过程中逐渐分成两类，一类用于实验室数据采集系统，一类用于工业现场数据采集系统。
无线数据采集系统是通过采集传感器输出的模拟信号并经过A/D转换成数字信号，再进行分析、处理、传输、显示等操作。
随着现代社会发展越来越智能化，普通的有线传输已经远远不能满足人们的需求了，无线数据采集，无疑是现代社会研究的重点，它能很好的解决有线传输的弊端，现如今，已经开始逐渐的普及到各个领域，所以对无线数据采集的研究是必不可少的，也是很有前景的一种研究方向。
3方案整体设计2.1 设计要求（1）每个汽车气瓶上都将安装一枚唯一的电子标签，加气时利用手持无线采集器对电子标签进行扫描（2）根据电子标签内存储的检验、充装数据判定气瓶是否超期服役、是否检验合格（3）数据存储和通信功能。
数据采集系统毕业设计论文
数据采集系统毕业设计论文摘要：本论文研究了数据采集系统的设计与实现，旨在构建一个能够高效、准确地采集数据的系统。
本系统基于分布式架构，利用多个数据采集节点进行数据采集，并通过中心节点进行数据整合与分析。
系统使用了先进的数据采集技术和数据处理算法，提高了数据采集的效率和准确性。
实验结果表明，本系统在数据采集速度和准确性方面均具有较好的性能。
关键词：数据采集系统；分布式架构；数据整合；数据分析；数据采集技术；数据处理算法1.引言数据采集是现代科学研究和工业生产中不可或缺的一环。
随着信息化时代的发展，数据采集系统的需求越来越迫切。
本论文旨在设计一个能够高效、准确地采集数据的系统，利用现代的数据采集技术和数据处理算法，提高数据采集的效率和准确性。
2.数据采集系统的设计与实现2.1系统架构设计本系统采用了分布式架构，包括多个数据采集节点和一个中心节点。
数据采集节点负责采集数据并发送到中心节点进行处理和存储。
2.2数据采集技术本系统利用了先进的数据采集技术，包括传感器、网络通信和无线传输技术。
传感器负责采集各类数据，网络通信技术实现了节点之间的信息传递，无线传输技术实现了数据的远程传输。
2.3数据处理算法本系统采用了一系列数据处理算法，包括数据清洗、数据压缩和数据加密等。
数据清洗算法用于去除数据中的噪声和异常值，数据压缩算法用于减小数据的存储空间，数据加密算法用于保护数据的安全性。
3.实验结果与分析本系统经过实验验证，结果表明系统在数据采集速度和准确性方面具有良好的性能。
系统能够实时地采集数据，并能够处理和存储大量的数据。
同时，系统具有较低的误差率和较高的数据采集率。
4.总结与展望本论文主要研究了数据采集系统的设计和实现，旨在构建一个能够高效、准确地采集数据的系统。
通过分布式架构、先进的数据采集技术和数据处理算法，本系统提高了数据采集的效率和准确性。
未来，可以进一步优化系统的性能，提高系统的稳定性和可扩展性。
物联网数据采集器的设计与实现(论文)
电子商务与电子政务本栏目责任编辑：傅勤奎物联网数据采集器的设计与实现罗宜春(广西交通职业技术学院，广西南宁530023)摘要：该系统由温湿度、条形码、酒精检测、烟雾、声音等多个节点和无线模块及主机构成。
主机负责节点的数据采集、存储、处理，输出显示；所有的数据均以无线方式传送给主机。
实现测量温度范围-55～+105℃，温度测量精度为≤±0.2℃，传送距离最大范围达到500米。
本系统性能稳定，测量精度高，传输距离远，抗干扰能力强，具有很高的应用价值。
关键词：节点；无线模块；精度高中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1009-3044(2014)24-5795-041系统方案论证1.1主控电路选择方案一：采用AVR 单片机构成主控电路，具有高可靠性，功能强，低功耗等优点，但是成本较高。
方案二：采用AT89S52单片机构成的主控电路，支持ISP 下载技术，控制操作简单，价格低廉，通用性强。
经比较分析，考虑到51单片机能满足题目的需要，而且价格低廉，性价比高，因此选择方案二。
1.2无线传输电路选择方案一：利用2262及2272无线模块进行数据传输，价格实惠，但传输距离较短并且不够稳定并且处理数据比较麻烦。
方案二：采用集成的KYL-1020U 微功率无线数据传输模块，它是一种远距离无线数据传输产品，虽然成本较高，但它体积小，功耗低，稳定性及可靠性极高，传输距离长（理论600m ）并能方便为用户提供双向的数据信号传输、检测和控制。
处理也较为简便，实用效果非常可观。
经比较分析，我们采用了方案二。
1.3温湿度电路选择方案一：HSM-20G 温湿度模块，采用电阻式传感元件成本低、互换性好、湿滞小、耐高湿抗污染、微型化温湿度一体线性电压信号输出。
方案二：采用高温型数字温湿度传感器AM2303，AM2303数字温湿度传感器是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器。
它应用专用的数字模块采集技术和温湿度传感技术，确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定。
本科毕业论文-基于ZigBee的数据采集系统的设计【范本模板】
西安航空学院本科毕业设计（论文) 题目：基于ZigBee数据采集系统的设计学院: 电子工程学院专业：测控技术与仪器学号：**＊**＊*＊*＊***＊学生姓名：＊*＊***指导教师: ****＊*＊＊＊*2016年5月25日近年来科技水平不断提高，各行各业也对获取数据的便捷性、准确性、廉价性提出来越来越高的要求。
无论工业现场还是在家庭，温湿度都是一个非常重要的因素。
然而在某些高腐蚀的环境下通过布设电缆，进行采集是不易的。
实现无线数据采集的无线化、智能化是最理想的解决方案.ZigBee作为一种最新推出的无线通信技术，已经在工业自动化、智能医疗、消费电子产品方面得到了普遍的应用.本文是在ZigBee技术做了深入的研究下，完成了基于ZigBee的温湿度数据采集系统的设计.本文主要利用CC2530芯片作为整个系统的核心，采用IEEE 802.15。
4协议作为整个网络的通信协议.前端高精度的DHT11温湿度传感器把检测数据通过终端节点，发送到另一个作为整个无线网络协调器的ZigBee模块，并用电平出发的LCD12864显示模块进行显示。
本文中搭建的微型无线数据采集网络，实现了温度和湿度数据的实时采集。
本设计提出的无线数据采集的方式,为现场数据监测的无线化设计和实际应用问题的解决，提供了思路。
关键字：无线数据采集系统；温湿度;ZigBee；CC2530；DHT11In recent years, science and technology has improved continuously, businesses also easy access to data，accuracy, cheapness raised higher and higher requirements。
Whether at home or industrial field，temperature and humidity is a very important factor. However, in some highly corrosive environment by running cables, acquisition is not easy。
毕业论文：数据采集系统
通常被检测的物理量有很多个，如果每一通道都要有放大和ADC几个环节就很不经济。而且电路也复杂。采用模拟多路开关就可以使多个通路共用一个放大器和ADC，采用时间分割法使几个模拟开关通道轮流接通。这样既经济，又使电路简单。模拟多路开关的选择主要考虑导通电阻的要求，截止电阻的要求和速度要求。常用的模拟多路开关有CD4501，CD4066，AD7501，AD7507等。为降低截止通道的负载影响，提高开关速度，降低通道串扰，采用多级模拟多路开关来完成通道切换。
完成任务书所要求的功能的系统框图如下图1-1-5所示 图1-1-5系统框图
1.2方案论证
1.2.1模数转换的选择
A/D转换器的种类很多，就位数来分，有8位，10位，12位和16位等。位数越高分辨率就越高，价格也就越贵。A/D转换器的型号很多，在精度和转换速度上差异很大。
（a）双积分A/D转换器：双积分式是一种间接式A/D转换器，优点是转换精度高，速度快缺点是转换时间长，一般要40～50ms，适用于转换速度不快的场合。
现在市面上的LCD显示器多以模块化形式出现，模块由LCD控制器、LCD驱动器、LCD显示装置三部分组成，它与CPU之间是通过LCD控制器直接进行沟通的，使用方便。
所以在本系统中采用低功耗的SDEC厂生产的2A16DRG0809
2.1.1模数转换器原理介绍
在我们所测控的信号中均是连续变化的物理量，通常需要用计算机对这些信号进行处理，则需要将其转换成数字量，A/D转换器就是为了将连续变化的模拟量转换成计算机能接受的数字量。
（4）信号滤波：几乎所有的数据采集系统都会不同程度的受到来自电源线或机械设备的50Hz噪声干扰，因此大多数信号调理电路包含低通滤波器，最大限度的剔除50Hz或60Hz的噪声。交流信号（如振动）则往往需要防混淆滤波器，防混淆滤波器是一种低通滤波器，具有非常陡峭的截止频率，几乎可以将频率高于采集板输入信号带宽的信号全部剔除；若不除去，这些信号将会错误的显示为数据采集系统输入带宽内的信号。
毕业论文(设计)-《网络监控系统》
毕业论文(设计) - 《网络监控系统》引言随着互联网的迅速发展，网络安全问题日益引起人们的关注。
企业、组织和个人都需要保护自己的网络免受威胁和攻击。
为了确保网络的安全性，网络监控系统成为了必不可少的工具。
本篇毕业论文旨在设计一个高效、可靠且易于使用的网络监控系统，以帮助用户实时监测和保护其网络。
背景网络监控系统是通过收集、记录和分析网络数据来监控网络活动的一种系统。
它通过监控网络流量、检测异常行为和防御网络攻击等手段来保护网络安全。
网络监控系统具有诸多优点，如实时性高、可定制性强等，已被广泛应用于企业、组织和个人的网络环境中。
然而，目前市面上的网络监控系统存在诸多问题。
一些网络监控系统的性能不稳定，导致无法准确监测网络活动；另一些网络监控系统的界面复杂，操作繁琐，用户难以上手。
因此，设计一个高效、可靠且易于使用的网络监控系统是本毕业论文的主要目标。
系统设计功能需求基于对现有网络监控系统的分析和用户需求的调研，本论文设计了以下功能需求：1.实时监控 - 系统能够实时监控网络流量、设备状态等信息，及时发现异常行为和网络攻击。
2.用户管理 - 系统具备用户管理功能，管理员可以添加、删除和授权用户的权限。
3.告警系统 - 系统能够及时向管理员发送告警信息，如网络攻击告警、设备故障告警等。
4.可视化展示 - 系统通过图表、统计数据等方式直观地展示网络活动情况，帮助管理员更好地理解和分析网络数据。
技术实现本毕业论文将使用以下技术来实现网络监控系统：1.后端开发 - 使用Python语言和Django框架进行系统后端开发。
Python是一种简洁而强大的脚本语言，Django是一种高效的Web开发框架，二者的结合能够提供稳定的后端服务。
2.前端开发 - 使用HTML、CSS和JavaScript进行系统前端开发。
HTML负责页面结构，CSS负责页面样式，JavaScript负责页面交互和数据可视化展示。
3.数据库 - 使用MySQL数据库存储系统数据。
基于蓝牙的无线数据采集系统设计毕业论文
基于蓝牙的无线数据采集系统设计毕业论文目录摘要 ................................................. 错误!未定义书签。
第一章绪论 (3)1.1课题研究相关背景 (3)1.2课题研究的目的及意义 (4)1.3蓝牙技术的发展状况 (4)第二章无线数据采集系统硬件设计 (6)2.1系统的整体设计方案 (6)2.2系统的整体结构 (6)2.3系统的整体功能设计图 (7)第三章温度传感器模块 (9)3.1温度传感器的分类及其型号 (9)3.1.1 接触式温度传感器 (9)3.1.2非接触式温度传感器 (10)3.1.3 常见温度传感器 (11)3.2 温度传感器的选型 (13)第四章 STM32F103处理器 (16)4.1 STM32处理器简介： (16)4.2 STM32重要参数： (16)4.3 STM32性能特点： (16)第五章 TFT彩色液晶显示屏 (17)5.1 TFT LCD介绍 (17)5.2TFT特点 (17)5.3驱动芯片 (17)第六章 HC-05蓝牙模块 (20)6.1HC-05蓝牙模块介绍 (20)6.2 蓝牙配置 (21)第七章无线数据采集系统软件设计 (25)7.1 数据采集部分软件设计与实现 (25)7.2控制部分程序设计及实现 (26)7.3系统的软件调试 (27)结论 (32)致谢 (33)参考文献 (34)附录 (35)第一章绪论1.1课题研究相关背景蓝牙是一种支持设备短距离通信的无线电技术。
可实现固定设备、移动设备和楼宇个人域网之间的短距离数据交换，蓝牙的标准是IEEE802.15，工作在2.4GHz 频带，带宽为1Mb/s。
蓝牙技术最初由电信巨头爱立信公司于1994年创制，当时是作为RS232数据线的替代方案。
蓝牙可连接多个设备，克服了数据同步的难题。
如今蓝牙由蓝牙技术联盟(Bluetooth Special Interest Group，简称SIG)管理。
基于ZigBee的无线数据采集系统设计与实现的开题报告
基于ZigBee的无线数据采集系统设计与实现的开题报告一、选题背景与意义随着物联网的发展，无线传感器网络在数据采集领域逐渐得到广泛应用。
在许多应用中，如智能家居、工业自动化和农业等领域，需要使用无线传感器网络来实现数据采集、处理和控制等功能。
而ZigBee作为一种低功耗、低成本、低速率的无线通信协议，逐渐成为了物联网中常用的无线数据传输标准。
本课题旨在基于ZigBee无线协议设计与实现一种无线数据采集系统，使得该系统能够快速、准确地采集到各种环境参数数据，并将所得数据传输至数据处理端。
通过该系统，实现对数据的有效获取和实时处理，提升数据采集的效率和精度。
二、研究内容和方法本课题主要涉及以下内容：1、选定ZigBee作为通讯协议，设计无线传感器节点和集中控制节点；2、研究无线数据采集方法和协议，设计数据采集模块，并实现数据的无线传输和存储；3、研究数据处理和展示方法，实现数据的实时处理和展示。
具体方法：1、设计硬件电路和软件程序，实现传感器数据的采集、处理、无线传输和存储；2、搭建数据处理平台，实现对采集到的数据进行实时处理和展示。
三、研究预期结果本课题预期实现以下结果：1、设计出基于ZigBee无线协议的无线数据采集系统；2、实现对各种环境参数数据的实时采集和存储；3、实现数据的实时处理和展示；4、通过实验验证所设计系统的采集效率和精度，并对其进行评估。
四、研究组织和进度安排本课题的研究主要由以下步骤构成：1、文献调研和技术研究，包括Zigbee协议和无线数据采集技术的相关研究；2、硬件电路设计和软件程序开发，包括无线传感器节点、集中控制节点、数据采集模块等的设计和实现；3、数据处理平台的搭建和实现；4、实验验证和结果分析，包括对所设计系统的采集效率和精度进行评估。
预计研究时间为6个月，具体安排如下：第1-2个月：文献调研和技术研究；第3-4个月：硬件电路设计和软件程序开发；第5个月：数据处理平台搭建和实现；第6个月：实验验证和结果分析。
无线温度采集器毕业设计
无线温度采集器摘要:随着工农业生产对温湿度的要求越来越高，准确测量温度变得至关重要。
本文设计主要是针对恶劣环境下的工业现场以及高科技大范围的农业现场，布线困难，浪费资源，占用空间，可操作性差等问题做出的一个解决方案。
该方案主要是利用热电偶采集外界的温度，利用无线传输实现在上位机显示采集到的温度，并对数据进行相应的对比和处理。
关键词：温度数据采集、无线传输、热电偶1．引言本文主要利用两路热电偶采集温度的模拟量，并且利用热电偶串行模数转换器实现信号放大、冷端补偿和A/D转换，再由单片机进行处理，并通过无线传输模块将测量的数值传输给PC机，在PC机上实现数据的对比，从而可以对工业现场和农业现场的环境温度进行实时监测，并且利用该设计还可以实现对热电偶测量准确度的现场检测。
本设计结构简单，但应用范围广泛，使用方便，而且节约资源，同时可以进行远距离的监控。
2．总体方案设计能实现本次设计任务要求的方案不只一种，它们各有利弊。
工作环境、测量精度、要求不相同时，选择的方案亦有所区别。
所以，我们要根据设计的具体要求，对能实现设计的多种方案进行论证，从中选择出适合设计要求的最佳方案。
2．1方案一：定点温度采集系统方案一的原理框图如图2-1所示。
方案一所设计的无线温度采集系统主要由一个上位机模块和一个下位机模块组成，上位机模块和下位机模块之间采用无线数据通道联系。
上位机模块能对整个无线数据采集系统的运行进行管理和控制，下位机模块主要实现温度的多点数据采集。
下位机模块以单片机为控制核心，主要包括温度传感器信号调理电路、模数转换电路和无线发射电路。
上位机模块主要是单片机控制下的无线接收电路和PC机与无线收发单元间的串口通信电路。
（1）温度传感器信号调理电路温度传感器信号调理电路主要包括热电偶、信号放大器和低通滤波器，完成温度数据采集的功能。
其中热电偶将温度信号转换成电压量；放大器将传感器输出的小信号放大，放大器的输出结果满足模数转换的转换范围。
《2024年基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》范文
《基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》篇一一、引言随着物联网技术的快速发展，无线数据采集系统在各个领域的应用越来越广泛。
ZigBee技术作为一种低功耗、低成本、低复杂度的无线通信技术，在无线数据采集系统中得到了广泛应用。
本文旨在研究并设计一个基于ZigBee技术的无线数据采集系统，以提高数据采集的效率和准确性。
二、系统需求分析在系统设计之前，我们需要对无线数据采集系统的需求进行详细的分析。
首先，系统需要具备较高的数据传输速率和稳定性，以确保数据能够及时、准确地传输。
其次，系统应具备低功耗特性，以延长设备的使用寿命。
此外，系统还应具备可扩展性和灵活性，以适应不同场景的需求。
最后，系统的成本应控制在合理范围内，以满足大规模应用的需求。
三、系统设计1. 硬件设计硬件设计是无线数据采集系统的基础。
系统硬件主要包括传感器、ZigBee无线通信模块、微控制器等部分。
传感器负责采集数据，ZigBee无线通信模块负责数据的传输，微控制器则负责协调传感器和通信模块的工作。
在硬件设计过程中，我们需要选择合适的传感器和ZigBee模块，以确保系统的性能和稳定性。
2. 软件设计软件设计是无线数据采集系统的关键。
软件设计主要包括操作系统、通信协议、数据处理等部分。
操作系统负责管理硬件资源，提供稳定的运行环境。
通信协议负责数据的传输和接收，需要确保数据的可靠性和实时性。
数据处理部分则负责对采集到的数据进行处理和分析，以提取有用的信息。
在软件设计过程中，我们需要采用合适的编程语言和开发工具，以确保系统的可读性和可维护性。
同时，我们还需要对系统进行严格的测试和优化，以提高系统的性能和稳定性。
四、ZigBee技术应用ZigBee技术是一种基于IEEE 802.15.4标准的低功耗无线个人区域网络通信技术，具有低复杂度、低功耗、低成本等特点。
在无线数据采集系统中，ZigBee技术主要用于实现传感器节点之间的无线通信。
《基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》范文
《基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》篇一一、引言随着信息技术的快速发展，无线通信技术在各个领域的应用越来越广泛。
ZigBee技术以其低功耗、低成本、高可靠性等特点，在无线数据采集系统中得到了广泛应用。
本文将研究并设计一种基于ZigBee技术的无线数据采集系统，以满足不同场景下的数据采集需求。
二、系统需求分析无线数据采集系统需要具备实时性、可靠性和可扩展性等特点。
在系统需求分析阶段，需要明确数据采集的目的、传输的数据类型以及系统所面临的环境等条件。
具体包括：1. 采集的数据类型：系统需要采集的包括温度、湿度、压力、光照等环境参数数据。
2. 数据传输要求：系统应具备实时数据传输功能，确保数据能够及时上传至服务器。
3. 系统环境：考虑到实际应用场景，系统需具备较高的抗干扰能力和稳定性。
三、系统设计基于ZigBee技术的无线数据采集系统设计主要包括硬件设计和软件设计两部分。
（一）硬件设计1. 主控芯片选择：选用低功耗、高性能的微控制器作为主控芯片，负责整个系统的协调与控制。
2. 无线通信模块：采用ZigBee无线通信模块，实现节点间的数据传输。
3. 传感器模块：根据需求选择合适的传感器，如温度传感器、湿度传感器等，实现环境参数的采集。
4. 电源模块：设计稳定的电源模块，为整个系统提供可靠的供电保障。
（二）软件设计1. 操作系统：选用适用于微控制器的嵌入式操作系统，如RTOS。
2. 通信协议：设计基于ZigBee的通信协议，确保数据传输的可靠性和实时性。
3. 数据处理：在主控芯片上实现数据处理算法，对采集到的数据进行处理与分析。
4. 上位机软件：开发上位机软件，实现数据的可视化展示和存储。
四、系统实现（一）硬件实现根据硬件设计，完成电路板的设计与制作，将各模块集成到电路板上，实现硬件的实物化。
（二）软件实现1. 驱动程序开发：编写各模块的驱动程序，实现硬件与操作系统的交互。
2. 通信协议实现：根据设计的通信协议，编写通信程序，实现节点间的数据传输。
无线数据采集器的研制
5 鸣谢
感谢共青团中国地质大学(北京)委员会对本项目的大力资助，感 谢中国地质大学(北京)测控技术与仪器实验室提供了完全开放式的实 验条件，感谢测控教研室张启升老师对本项目的技术指导。 科
● 【参考文献】
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《2024年基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》范文
《基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》篇一一、引言随着信息技术的快速发展，无线通信技术在各个领域的应用越来越广泛。
无线数据采集系统作为物联网（IoT）的重要组成部分，具有实时性强、灵活性高、可扩展性强等优点。
本文旨在研究并设计一个基于ZigBee技术的无线数据采集系统，以实现高效、稳定的数据传输和采集。
二、ZigBee技术概述ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低速无线个人区域网络通信协议，具有低功耗、低成本、低复杂度等特点。
ZigBee技术适用于周期性数据、间歇性数据传输和低反应时间的应用场景，广泛应用于智能家居、工业自动化、农业物联网等领域。
三、系统设计1. 硬件设计本系统硬件部分主要包括传感器节点、协调器以及上位机。
传感器节点负责采集数据，通过ZigBee模块将数据传输至协调器。
协调器负责中继数据，并将数据传输至上位机进行进一步处理。
上位机则负责数据的显示、存储以及分析。
传感器节点主要包括传感器、微控制器和ZigBee无线通信模块。
其中，传感器用于采集环境参数，如温度、湿度、光照等；微控制器负责数据处理和传输控制；ZigBee无线通信模块负责将数据传输至协调器。
协调器采用高性能的微控制器和ZigBee模块，负责中继传感器节点的数据，并将数据传输至上位机。
上位机可采用PC或嵌入式设备，具备友好的人机交互界面，方便用户查看和分析数据。
2. 软件设计软件部分主要包括传感器节点的固件程序和上位机的应用程序。
传感器节点的固件程序负责数据的采集、处理和无线传输；上位机的应用程序负责数据的接收、显示、存储和分析。
在传感器节点的固件程序中，采用轮询或中断的方式采集传感器数据，并进行预处理。
然后，通过ZigBee模块将数据发送至协调器。
协调器接收到数据后，通过串口或网络等方式将数据传输至上位机。
上位机应用程序负责数据的接收、存储和显示，同时提供数据分析功能，以便用户对数据进行进一步处理和分析。
《基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》范文
《基于ZigBee技术的无线数据采集系统研究与设计》篇一一、引言随着物联网技术的飞速发展，无线数据采集系统在各个领域的应用越来越广泛。
ZigBee技术作为一种低功耗、低成本、低复杂度的无线通信技术，在无线数据采集系统中得到了广泛应用。
本文将介绍基于ZigBee技术的无线数据采集系统的研究与设计，为相关领域的开发人员提供一定的参考。
二、ZigBee技术概述ZigBee是一种基于IEEE 802.15.4标准的低速无线个人区域网络通信协议，具有低功耗、低成本、低复杂度、高可靠性等优点。
它适用于数据传输速率较低、设备数量较多的场景，如智能家居、工业监控、环境监测等领域。
三、系统需求分析在无线数据采集系统的设计过程中，首先需要进行需求分析。
本系统需要具备以下功能：1. 数据采集：能够实时采集各种传感器数据。
2. 数据传输：将采集到的数据通过无线方式传输到数据中心。
3. 数据处理：对接收到的数据进行处理、存储和展示。
4. 功耗控制：系统应具备低功耗特性，以延长设备使用寿命。
四、系统设计（一）硬件设计硬件设计是无线数据采集系统的基础。
本系统采用ZigBee模块作为无线通信模块，连接各种传感器设备。
硬件设计包括以下部分：1. 主控芯片：选择具有较高性能和较低功耗的主控芯片，如STM32等。
2. 传感器模块：根据实际需求选择合适的传感器模块，如温度传感器、湿度传感器等。
3. ZigBee模块：选用性能稳定、兼容性好的ZigBee模块，如TI CC2530等。
4. 电源模块：为系统提供稳定的电源供应，包括电池供电和外部电源供电两种方式。
（二）软件设计软件设计是实现无线数据采集系统的关键。
本系统采用模块化设计思想，将软件分为以下几个模块：1. 数据采集模块：负责从传感器中读取数据。
2. 数据传输模块：将采集到的数据通过ZigBee模块发送到数据中心。
3. 数据处理模块：对接收到的数据进行处理、存储和展示。
4. 功耗管理模块：对系统进行功耗管理，以降低设备功耗。
《高速无线数据采集终端的设计与优化》范文
《高速无线数据采集终端的设计与优化》篇一一、引言随着信息技术的飞速发展，数据采集技术在各个领域的应用越来越广泛。
高速无线数据采集终端作为数据采集的重要工具，其设计与优化显得尤为重要。
本文将详细介绍高速无线数据采集终端的设计与优化过程，以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、设计目标与需求分析在设计与优化高速无线数据采集终端时，首先需要明确设计目标与需求。
设计目标主要包括提高数据采集速度、保证数据传输的稳定性和可靠性、降低功耗等。
需求分析则需要根据具体应用场景，考虑终端的便携性、可扩展性、兼容性等因素。
此外，还需要关注终端的硬件性能、功耗、成本等方面的因素。
三、硬件设计硬件设计是高速无线数据采集终端设计与优化的关键环节。
在设计过程中，需要关注以下几个方面：1. 处理器选择：选择高性能、低功耗的处理器，以满足高速数据处理和低功耗需求。
2. 无线通信模块：选择适合的无线通信模块，保证数据传输的稳定性和可靠性。
同时，需要考虑模块的兼容性和扩展性。
3. 数据存储与处理：设计合理的存储结构，以便快速存储和处理大量数据。
同时，需要关注数据处理算法的优化，以提高数据处理速度。
4. 电源管理：设计有效的电源管理策略，以降低终端功耗，延长使用寿命。
四、软件设计与优化软件设计与优化是提高高速无线数据采集终端性能的重要手段。
在软件设计过程中，需要关注以下几个方面：1. 操作系统选择：选择适合的操作系统，以提供良好的开发环境和稳定的运行环境。
2. 数据处理算法优化：针对具体应用场景，优化数据处理算法，提高数据处理速度和准确性。
3. 通信协议优化：优化无线通信协议，提高数据传输速度和稳定性。
同时，需要考虑协议的兼容性和扩展性。
4. 界面设计：设计友好的用户界面，以便用户方便地操作终端和查看数据。
五、测试与验证在完成高速无线数据采集终端的设计与优化后，需要进行测试与验证。
测试与验证的过程主要包括以下几个方面：1. 功能性测试：测试终端的各项功能是否正常工作，如数据采集、数据处理、数据传输等。
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无线数据采集器的设计集美大学信息工程学院电子信息工程专业2010届林杨宝学号：2006820007[摘要] 本文设计一个基于TMS320LF2407EA的多路无线温度采集系统，能够自动检测DS18B20个数，动态调整系统参数。
主控DSP可以把温度数据显示在液晶屏幕中，并且通过nrf2401无线模块传输到上位机，由Qt开发的程序将数据存储在QSQLITE数据库，并用Qwt库绘制温度曲线。
文章在简要介绍DS18B20、nrf2401无线模块、TMS320LF2407A、液晶模块以及Qt开发工具和扩展库Qwt的基础上，详细介绍了无线温度采集系统的硬件和软件设计的过程，以及在设计过程中要注意的问题。
[关键词] DS18B20 温度采集 DSP Qt nRF2401.The Design of Wireless Data AcquisitionLin YangbaoNO: 2006820007, Communication Engineering Major,2010Information Engineering College of Jimei UniversityAbstract:In this paper, a multi-channel wireless temperature acquisition system based on TMS320LF2407EA is designed, which can automatically detect the number of DS18B20, dynamically adjust parameters of system. Master DSP can displayed temperature data in the LCD screen and transferred data to PC through wireless module nrf2401 .The program develop by the Qt can stored the data in the QSQLITE database, and draw the temperature curve with Qwt library. This paper briefly introduce DS18B20, nrf2401 wireless module, TMS320LF2407A, LCD module and Qt development tools and extensions Qwt . Introduce the wireless temperature acquisition system hardware and software design process and in the design process what issues should pay attention.Key words:DS18B20Temperature Acquisition DSP Qt nRF2401引言 (1)第1章概述 (2)1.1选题意义 (2)1.2设计任务要求 (2)1.3方案选择 (2)1.3.1 下位机数据采集模块 (2)1.3.2 下位机人机交互模块 (3)1.3.3 与上位机无线通信模块 (3)1.3.4 上位机数据处理编程 (3)1.4DSP开发硬件平台介绍 (3)1.5无线数据采集器系统框图 (4)第2章数据采集模块的软硬件设计 (6)2.1DS18B20简述 (6)2.2数据采集模块硬件设计 (6)2.3数据采集模块软件设计 (7)2.3.1 DS18B20的工作时序 (7)2.3.2 数据采集模块子程序设计 (8)第3章人机交互模块软硬件设计 (11)3.1人机交互模块硬件设计 (11)3.2 LCD液晶多级菜单的实现 (12)3.2.1 定义菜单操作的结构体 (12)3.2.2菜单层次结构 (13)3.2.3菜单间切换 (14)第4章无线通信 (16)4.1无线通信硬件设计 (16)4.1.1 无线传输模组介绍 (16)4.1.2无线传输模组接口电路 (17)4.1.3从单片机与PC串口通信的硬件设计 (18)4.2无线通信软件设计 (18)4.2.1 nRF2401工作时序 (18)4.2.2 nRF2401A的命令字 (20)4.2.3 nRF2401A初始化读写操作软件设计 (22)4.3自定义通信格式 (23)第5章上位机数据处理 (25)5.1Q T简介 (25)5.2温度数据库实现 (26)5.3绘制温度曲线 (27)5.4无线数据采集终端界面设计 (28)结论 (31)致谢语 (32)[参考文献] (33)附录 (34)温度是环境监测的重要参数,在一些特定的场合常常需要对温度进行监测。
很多温度监测环境范围大,测点距离远,布线很不方便。
这时就要采用无线方式对温度数据进行采集。
多路无线温度采集系统可被广泛应用于温度测量或相应的可转换为温度量或供电故障监控的工业、农业、环保、服务业、安全监控等工程中。
在本系统中各点的温度传感器DS18B20 将采集到的温度值送给单片机进行处理,通过nRF2401 实现远程无线传输,在上位机的控制系统中，采用串口作为计算机与测控网络的接口。
本系统能准确测量范围内的温度，又能解决布线不便的问题。
第1章概述1.1 选题意义温度是工业、农业生产中常见的和最基本的参数之一，在生产过程中常需对温度进行检测和监控，采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储及实时控制，对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用。
伴随工业科技、农业科技的发展，温度测量需求越来越多，也越来越重要。
但是在一些特定环境温度监测环境范围大,测点距离远,布线很不方便。
这时就要采用无线方式对温度数据进行采集。
多路无线温度采集系统可被广泛应用于温度测量或相应的可转换为温度量或供电故障监控的工业、农业、环保、服务业、安全监控等工程中，例如：城市路灯故障检测和供电线路防盗监视、城市居民小区供热检测、大型仓库温度检测、工业生产测控、农业生产温度测控、环保工程、故障监控工程等。
考虑到许多工业环境中对多点温度进行监控，一般需要测量几十个点以上。
本文设计多路无线温度监控系统。
1.2 设计任务要求（1）能够开机检测温度传感器的个数，动态调整系统参数。
（2）下位机提供友好的人机，能显示各传感器的温度数据。
（3）无线传输距离100米以上。
（4）上位机能将温度数据存储于数据库并绘制温度曲线。
1.3 方案选择根据各项功能的实现方法以及硬件连接方式，将整个系统划分为四大模块：下机位温度数据采集模块，下位机人机交互模块，与上位机无线通信模块，上位机数据处理。
1.3.1 下位机数据采集模块方案一：采用热敏电阻，价格比较便宜，但热敏电阻精度、重复性、可靠性较差，对于检测1摄氏度的信号是不适用的。
在温度测量系统中，经常采用单片温度传感器，比如AD590、LM35等。
但这些芯片输出的都是模拟信号，必须经过A/D转换后才能送给单片机，这样就使得测温装置的电路较复杂。
另外，这种测温装置的一根线上只能挂一个传感器，不能进行多点测量，即使能实现，也要用到复杂的算法，一定程度上也增加了软件实现的难度。
方案二：在多点测温系统中，传统的测温方法是将模拟信号远距离采样，然后进行AD转换，而为了获得较高的测温精度，就必须采用措施解决由长线传输、多点测量切换及放大电路零点漂移等造成的误差问题。
采用数字温度芯片DS18B20测量温度，输出信号全数字化，便于控制，省去传统的测温方法的很多外围电路，且该芯片的物理化学性很稳定，它能用做工业测温元件。
DS18B20的最大特点之一采用了单总线的数据传输，测温系统的电路就比较简单，体积也不大，TMS320LF2407 DSP评估板只需要一个I/O 就可以带驱动多个DS18B20，容易实现多点测量，轻松的组建传感器网络。
从上述两个方案的对比中看出，方案一的电路复杂，可扩展性不高，不方便进行多点测量，因此我们选择方案二。
1.3.2 下位机人机交互模块方案一：由DSP驱动128*64LCD显示屏来实现温度的显示。
本系统的键盘功能主要有多路数据采集通道间切换，以及其它系统信息显示切换。
可以通过图文的方式显示更多信息。
方案二：用七段数码管和键盘来做人机交互界面，优点是价格便宜，程序简单，缺点是硬件电路复杂，不方便同时显示多路温度以及其它系统信息，界面表达不能满足要求。
从上述两个方案的对比中看出，选择方案一。
1.3.3 与上位机无线通信模块方案一：DSP采集到的数据，通过无线模块传输到从单片机，再由从单片机驱动USB芯片通过USB口将数据传到电脑中。
这样硬件实现复杂，也使编程难度加大。
方案二：DSP采集到的数据，通过无线模块传输到从单片机，再通过从单片机的串口直接将数据传到上位机中。
单片机与PC串口通信实现是简单可靠的。
通过对比两个方案，选择更简单可靠的方案二。
1.3.4 上位机数据处理编程方案一：上位机编程采用Java,Java语言本身比C++语言要更简单。
Java有内建的垃圾回收机制，因此程序员无需关注内存释放工作。
Java语言本身支持多线程。
方案二：上位机编程采用C++和基于Qt的开源跨平台开发框架来编写上位机程序。
Qt提供了一组更容易理解的GUI类，而且相对于Java的Swing类来说，它们运行更快，使用起来更加灵活。
通过比较两个方案，选择方案二中更加熟悉的C++,以及在开源项目中广泛采用的Qt 来进行上位机数据处理编程。
1.4 DSP开发硬件平台介绍由于系统将来不仅用于采集数据，还要根据采集到的信息对相关设备进行复杂的控制。
比如工业生产某一过程对温度的控制精度要求很高，这时就要采用模糊控制。
但一般的单片机运算速度较慢导致控制实时性差，而采用数据信号处理器就能很好的完成任务。
所以本系统主控下位机采用TMS320LF2407DSP 芯片。
DSP开发板是用学院提供的TDS2407EA 评估板。
TDS2407EA 评估板是一个性能优越的板卡，开发人员可对LF2407数信号处理器的某些参数进行检测，以确定DSP 是否满足要求。
而且，此模块是一个可以开发和运行LF2407 系列处理器芯片的开发平台。
TDS2407EA 板使用的是TMS320LF2407DSP 芯片，EVM板可以对LF2407代码进行全速检验，其有544 个字长的片上数据存储器、128K 字长的板上存储器、片上只读闪烁存储器、片上UART 和一个MP7680D/A 转换器，板上安装的器件可使评估板解决各类问题。
4 个扩展接口，可提供给任何评估电路。
评估电路是用户自行开发，可应用大量的用户界面来转化代码，从而缩短开发时间和周期[1]。